基于動態(tài)體系結(jié)構(gòu)的軟件自適應(yīng)調(diào)整研究.pdf

1、隨著計算機技術(shù)不斷發(fā)展，軟件的變化特性越來越受到廣泛關(guān)注。特別是在動態(tài)異構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境成為主流軟件運行環(huán)境之后，網(wǎng)絡(luò)的動態(tài)性和開放性使得硬件資源與客戶需求更加頻繁地變化，導(dǎo)致軟件的變化性和復(fù)雜性進一步增強，這對當前的基礎(chǔ)軟件設(shè)施提出了全新的挑戰(zhàn)，迫切需要一種具有自適應(yīng)能力的軟件體系結(jié)構(gòu)，即要求體系結(jié)構(gòu)能夠根據(jù)系統(tǒng)內(nèi)部運行情況和外部上下文狀態(tài)的變化進行組成結(jié)構(gòu)和行為功能的自主調(diào)整和重新配置，為上層應(yīng)用提供自適應(yīng)的服務(wù)。體系結(jié)構(gòu)的自適應(yīng)性可分

2、為靜態(tài)自適應(yīng)和動態(tài)自適應(yīng)兩種類型，主要指的是軟件進行變化并達到所希望形態(tài)的過程，同時由于具有持續(xù)可用性的優(yōu)點，軟件體系結(jié)構(gòu)的自適應(yīng)特性已成為軟件工程研究的熱點。當前，在動態(tài)體系結(jié)構(gòu)研究中，存在著兩個十分重要的問題：一是如何描述具有動態(tài)自適應(yīng)特性的軟件體系結(jié)構(gòu)，如何在體系結(jié)構(gòu)層次上刻畫系統(tǒng)運行時演化行為。二是基于體系結(jié)構(gòu)的構(gòu)件動態(tài)調(diào)整問題。本文從軟件體系結(jié)構(gòu)、自適應(yīng)體系結(jié)構(gòu)模型，動態(tài)調(diào)整機制三個方面逐步展開研究。
　　 在研究軟件

3、體系結(jié)構(gòu)相關(guān)理論技術(shù)基礎(chǔ)上，本文基于π演算理論提出了支持動態(tài)自適應(yīng)調(diào)整的動態(tài)體系結(jié)構(gòu)模型DSAM。首先描述了此模型中的各個組成部分，并對其各個部分功能進行介紹，接著利用π演算中描述了構(gòu)件行為規(guī)約與構(gòu)件基層CBL的核心語法;再利用反射機制來對自適應(yīng)元層AML進行表達；并對自適應(yīng)調(diào)整的原因與時機進行形式化分析。最后描述了C-S系統(tǒng)的自適應(yīng)體系結(jié)構(gòu)模型。
　　 在此基礎(chǔ)上，設(shè)計了一種基于DSAM的自適應(yīng)調(diào)整算法，該算法根據(jù)運行時上下文

4、信息的變化，能夠動態(tài)調(diào)整內(nèi)部構(gòu)件的組織結(jié)構(gòu)和運行時行為。首先分析了動態(tài)自適應(yīng)中系統(tǒng)一致性約束，將其分為五類，分析現(xiàn)有方法存在的不足。然后為解決此問題，先介紹了行為一致性及改進了行為一致性保證辦法，接著介紹了自適應(yīng)調(diào)整過程中一致性約束機制。最后基于系統(tǒng)一致性辦法提出了可靠自適應(yīng)調(diào)整機制。
　　 最后，通過一個基于DSAM信息管理系統(tǒng)應(yīng)用實例驗證前面工作的有效性與可行性，首先介紹了應(yīng)用系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)設(shè)計原則與其內(nèi)部構(gòu)件的實現(xiàn)，其次描